蒸汽流量远程无线抄表系统（某数码影像材料制造集团项目简报）

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一、应用背景

2021年相关部门工作报告中指出，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案，优化产业结构和能源结构，特别是近期煤炭价格上涨导致蒸汽价格大幅上涨，节能减排显得更加重要，为此某数码影像材料制造集团制定了详细的碳中和线路和目标。
某数码影像材料制造集团生产目前主要消耗蒸汽和电能源，蒸汽用能情况较为复杂，需要用5公里的蒸汽管线将较远区域某热电厂的蒸汽接入厂内，每周专人巡查一次管线，部分蒸汽管线位置特别偏僻，不易出入。为了监控蒸汽流量，防止跑冒滴漏，杜绝因管道老旧而引发的异常事故，集团需要加装一套蒸汽流量远程抄表系统。由于数码影像材料制造集团和热电厂之间隔着好几个大型楼盘，一个火车站，还有在建新楼盘，塔吊林立，无线信号繁杂，因此需要采用无线信号强大，传输距离远，抗干扰性强的方案。

二、产品介绍

达泰1系无线模拟量传输装置-DTD110FY，可直接替代有线模拟量信号传输方式，实现4-20mA或0-5V电压信号的点对点无线传输功能。无线装置无需编程，运用全数字无线加密传输方式保证数据可靠性，传输距离50KM，后期无运行费用，配置防雨机箱，防护等级IP45。
DTD110FY通过无线方式传输工业现场的模拟量信号，采集工业现场标准4~20mA电流信号并通过无线方式传送，可以接入显示仪表、PLC或DCS等设备。既可以实现点对点通信，也适合于点对多点而且分散不便于挖沟布线等应用场合，不需要编写程序，不需要布线，一般电工就可以调试使用。在使用时，外接220V电源并接入对应信号线即可实现模拟量信号的无线通讯。（野外使用，可采用太阳能供电方式）

主要应用场合与行业：产品广泛应用于水泥，冶炼，发电，煤炭，化工等复杂恶劣的工业场合，平均连续使用寿命超过8年以上。工业级远距离无线传输装置可以实现的功能有：实时监测山上水池液位的变化；厂区消防系统管道流量压力数据无线采集；污水/废水处理无线应用；煤焦化除尘系统废气粉尘数据无线采集；锅炉流量温度、低压管网蒸汽流量监测、余热发电系统数据远程监测等。

三、产品选型

达泰1系工业级模拟量信号无线传输装置-DTD110FY

四、无线解决方案

达泰无线通讯技术人员对数码影像材料制造集团厂区的无线技改分为两个阶段，一阶段是在集团与热电厂之间搭建了一套蒸汽流量无线远程抄表系统，传输距离5km；二阶段是在集团本厂搭建了蒸汽总管流量计累计数据无线远传系统，传输距离1.5KM。
无线通讯方案示意图 

【一阶段无线技改】

达泰无线通讯技术人员应数码影像材料制造集团的要求，在集团与热电厂之间利用达泰无线模拟量传输装置——DTD110FUY搭建了一套蒸汽流量无线远程抄表系统。将位于热电厂内的蒸汽流量计瞬时流量信号发送至集团动力车间调度室的无纸记录仪上。
该套系统正式投入使用不到一个月时间，便为用户预警了一次蒸汽瞬时流量异常。动力车间调度人员发现热电厂的蒸汽瞬时流量数据突然异常升高4吨每小时，迅速出动人员进行巡检，发现某处井下蒸汽管道破损，大量蒸汽外泄，并及时进行了处置，从而避免蒸汽损失，预计为工厂减少20多万元损失。

【二阶段无线技改】

经过一阶段无线远传抄表系统地成功技改，考虑到实际蒸汽流量用量常常与抄送的数值相差较大。数码影像材料制造集团集团决定增加一套蒸汽总管流量计累计数据无线远传系统，以便于实时比对输出的蒸汽数量与接收到的实际数量，更及时、准确的发现问题。
本次技改依旧使用达泰无线模拟量传输装置——DTD110FUY来完成用户需求。将厂区蒸汽流量实际使用的累计数据发送至动力车间调度室，然后接入无纸记录仪，即可实现这一套无线远传系统的搭建。
调试完毕后，调度室工作人员发现蒸汽流量平均数据出入较大，后期通过计量技术人员对蒸汽流量计的差压变送器、热电偶、压力变送器等配套设备进行了校准。

随后，通过追溯两套无线远传系统汇总后的蒸汽流量数据记录，发现解决蒸汽流量计数据差异问题后，节约约450万元，每年还能减少蒸汽能源支出约900万元。

五、无线方案的好处

1. 安装简单，无需编程，无需大型施工：免除布线维护困扰，一天之内就可以轻松的完成改造并达到通讯稳定性要求。无线通讯终端只需要接入信号并供给电源即可开始使用。普通电工就可以完成安装。

2. 无运行费用，无需插卡：后期在使用过程中，不产生无线设备运营费用。

3. 数据传输可靠，全数字无线加密传输，抗干扰性强：此套无线远传抄表系统在间隔着好几个大型楼盘，一个火车站，塔吊林立，无线信号繁杂的情况下，依旧可稳定传输5公里。

4. 后期便于扩展：自组网无线通讯，可随时增减从站数量。

5. 完备的售后服务：具有20年工业现场调试经验的无线通讯专家团队，为产品提供可靠的技术支持与售后服务。

六、成功案例

宁夏某生物科技股份有限公司，发孝罐浓度和球罐压力信号以及溶氧传感器信号在DCS系统无线监测预警，800米
马鞍山钢厂，焦化厂除尘管道压力信号采用无线方式传输到DCS集中监测，1.3KM
吉林首钢通化钢厂分公司，现场 6 路模拟量无线传 DCS 上，300 米
重庆西南水泥有限公司，传感器到 DCS 之间，300M
湖南邵阳洞口为百水泥，传感器与 DCS 之间，400M
河南豫光金铅集团股份有限公司，模拟量信号到 DCS，200 米
山东滨化滨阳燃化有限公司，2 个地方 PH 计和 PLC/DCS 模拟量信号控制，300 米
侯马市三信电器线缆有限公司，传感器到 DCS，500 米
善能生物质热电联产工程集中供热项目，供暖回水管道压力DCS监测控制补水
芜湖新兴铸管有限责任公司，4台数采仪上模拟信号无线传DCS，1公里
上海星治能源科技有限公司，电气柜15个仪表数据采集到DCS
安徽安纳达钛业股份有限公司，污水处理设备与DCS室的485无线通讯，900米
阜康市泰华煤焦化，现场仪表和 DCS 之间无线传输，200M
攀钢集团物资贸易有限公司，仪表 4-20mA 信号和 DCS 无线传输，3 千米
华润电力贺州分公司，电力仪表到 DCS 系统，2 公里
华润电力湖北宜城分公司，多点信号传到 DCS 系统，2 公里
辽宁东方发电有限公司，现场 4AI 到 DCS，3KM
山西长治霍家工业有限公司，厂区模拟量信号传输 DCS 室，300 米
南京弘祥化工有限公司，现场仪表和 DCS 之间
龙佰四川钛业有限公司，多地分散流量计4-20mA信号采集传输到DCS系统,1.5KM
宝钢湛江钢铁有限公司，电磁流量计 4-20mA 信号和 DCS 系统无线传输
盘锦辽东丰源热力股份有限公司，污水现场混合信号与 DCS 之间，1KM

七、公司介绍

西安达泰电子有限责任公司创立于2002年，是一家集工业无线产品研发、生产、销售于一体的“智”造企业，能够直接取代传统线缆，实现工业数据信号的无线传输，近20年间，达泰先后获得多项发明认证，常年与国内top50高校进行产学研合作、水泥行业供应商，参与沿线国家建设项目，同时也逐步组建起了一支具有丰富现场经验的PLC无线通讯团队，为客户提供技术保障。现已为国内外超30000家工厂企业成功实现近15万个无线采集测控方案设计和改造项目，投入使用的设备超100万套。DTD1系、4系无线产品广泛应用于水泥，冶炼，发电，煤炭，化工等复杂恶劣的工业场合，平均连续使用寿命超过5年以上。